AI의 급속한 발전은 데이터센터와 네트워크 인프라의 근본적인 변화를 요구하고 있다. AI 모델이 복잡해지고 연산 요구가 늘어남에 따라 기존 네트워크는 성능과 확장성에서 한계를 드러내고 있다. 이를 해결하기 위해 더 빠르고 안정적인 데이터 전송을 갖춘 네트워크 재설계가 필요하며, 고성능 장비의 도입이 가속화되고 있다.

글로벌 네트워크 테스트 및 보증 솔루션 기업 스파이런트 커뮤니케이션(Spirent Communications, 대표 에릭 업다이크, 이하 스파이런트)이 ‘데이터센터, 통신 및 엔터프라이즈 네트워킹 전반에 걸친 고속 이더넷의 미래’ 보고서를 24일 발표했다.

이 보고서는 고속 이더넷(HSE) 시장 성장의 주요 동인, 시장 영향 및 향후 예측에 대한 내용을 담고 있다.

보고서에 따르면, 2023년 네트워크 장비 공급기업들은 7천만 개 이상의 HSE 포트를 출하했으며, 2024년부터 2026년 사이에는 출하 규모가 2억 4천만 개 이상으로 늘어날 것으로 보인다. 시장에서는  AI 기반 기회를 잡기 위해 1.6T(초당 테라비트) 이더넷 장비를 찾기 시작했다.

또한, AI의 영향으로 데이터센터와 상호 연결 생태계가 변화하고 있으며, 새로운 성능과 확장성 요구를 충족시키기 위해 네트워크를 재설계의 필요성이 커지고 있다. 그 결과, 시장은 400/800G 이상의 고성능 네트워크 장비로 빠르게 전환하고 있다. 특히, AI 워크로드가 늘어나면서 AI 연산 자원 간의 빠른 데이터 전송 실시간 처리 기능을 지원하는 네트워크 구조인 ‘AI 패브릭(AI fabric)’의 역할이 중요해지고 있으며, 이에 따른 성능 테스트 방식도 변화하고 있다.

AI 패브릭의 데이터센터 성능 테스트에는 실제 서버를 사용해 AI 워크로드를 생성하는 테스트 사례가 필요해 높은 비용이 발생한다. 따라서, 다양한 연산 장치들이 동시에 데이터 처리하는 환경을 모방해 네트워크 성능을 효과적으로 평가하는 ‘AI 데이터센터 네트워킹 스트레스 테스트 방법’이 사용되고 있다.

한편, 하이퍼스케일러(hyperscaler)는 800G 네트워크 장비로 교체를 진행 중이며, 통신 사업자들 또한 기업의 요구에 맞춰 기존 장비 교체 주기를 앞당기고 빠르게 도입을 추진하고 있다.

800G 네트워크 장비가 여전히 고속 이더넷 시장에서 중요한 위치를 차지하고 있지만, AI 모델이 복잡해지고 규모가 커지면서 더 큰 대역폭과 속도가 요구되고 있다. 이에 따라 1.6T 이더넷의 도입으로 이어질 것으로 예상된다.

아울러, 상당량의 AI 트래픽이 에지에서 발생하고 있어 액세스 및 전송 네트워크의 용량 업그레이드도 필요한 상황이다. 이에 따라 사용자나 데이터 발생지에 가까운 위치에서 데이터를 실시간으로 처리하는 소규모 분산 컴퓨팅 센터인 ‘에지 사이트’는 추가 용량이 필요할 수 있으며, ‘원거리 에지 사이트’는 25~50G 속도의 장비 업그레이드가 필요하고, ‘중간 에지 사이트’는 100~200G, ‘근거리 에지 사이트’는 400G가 필요해 잠재적으로 800G 네트워크 장비로 더 빠른 교체가 진행될 수 있다.

‘이더넷 네트워크에서 원격 직접 메모리 액세스를 허용하는 네트워크 프로토콜(RoCEv2)’은 이더넷 장치 간 고성능, 저지연 네트워킹을 지원하는 중요한 요소다. 보고서는 백엔드 데이터 센터에서 ‘AI 상호 연결 패브릭’을 수행하고자 RoCEv2의 채택이 증가하고 있다고 밝혔다.

스파이런트의 아니켓 코슬라(Aniket Khosla) 유선 제품 관리 담당 부사장은 “시장이 AI의 가능성에 초점을 맞추며 더 빠르게 움직이고, 경쟁 우위를 확보하기 위한 압박을 받고 있다. AI는 시장의 변화를 이끌고 있으며, 이를 주도하는 트렌드에 대한 강한 수요가 있다.”라고 말했다.